一种可主动散热的气泵的制作方法

1.本实用新型涉及气动系统领域，特别是涉及一种可主动散热的气泵。


背景技术：

2.气泵在各类气动系统中作为气源被广泛使用，气泵的整体可靠性和工作寿命便显得更为重要。由于电机的马达内部是一个半密封的腔体，马达产生的热量无法快速地散开，均堆积在气泵内部的腔体里，从而降低产品的使用寿命。气泵的可靠性和工作寿命更多地取决于气泵内的马达产生的热量是否及时排出。散热不良将导致气泵功率下降，绝缘层快速老化，甚至烧坏线圈，从而影响气泵的工作寿命及气动系统的可靠性。
3.现有气泵多数采用自然散热的方式，即气泵内的马达产出的热通过热传递传导至金属外壳，金属外壳的热再通过热传递传导到周围空气中。为了保证气泵电机的可靠性运转，在设计初期都是设定如上部件的温升值都要符合零件工作温度值限值的80％左右，称为降额设计，这样才可以保证产品的可靠性和产品使用寿命。在目前零件工作温度暂无法提升的前提下，只有降低电机本身的内部温度，才能提高产品性能。环境温度的变化对电机的另一个影响是产品的使用寿命，根据业界的使用寿命计算公式来看，温度上升对产品的使用寿命大打折扣，部分材料的运行环境温度每上升10度，材料本身寿命有减半的现象出现，目前上述论断也得到一些科学的理论支持和实际验证。
4.针对气泵的自然散热方式，现有气泵在散热上存在的不足：通过金属外壳进行热传导散热的效率较低，在气泵内的马达高负荷运行时产生的热量便累积在泵体内，不能有效地将热量传导出去，导致气泵的工作性能下降，工作寿命缩短。
5.因为产品的散热结构有待进一步改进，因此，本实用新型提出一种可主动散热的气泵。


技术实现要素：

6.本实用新型为了解决上述问题，提供了一种可主动散热的气泵，提高了气泵的使用寿命和工作稳定性。
7.一种可主动散热的气泵，包括具有进气口的密封壳体，所密封壳体内至少密封容置有气泵的进气气嘴和泵体发热源，且所述气泵与所述密封壳体内腔的间隙形成经过所述泵体发热源表面的气流通道；所述进气口设置在所述气流通道的上游端，所述进气气嘴设置在所述气流通道的下游端。
8.在一些情况下，所述密封壳体内设置有用于固定所述泵体的第一支架和/或第二支架；且所述第一支架和所述第二支架均为硅胶材质。
9.在另一些情况下，所述第一支架设有进气腔室，所述进气腔室与所述进气口连通，所述进气腔室与所述进气口相对一侧设有与气流通道连通的导通孔。
10.可选的，所述进气腔室内填充有第一消声结构。
11.可选的，所述第一支架位于所述导通孔一侧与所述泵体发热源套接，且与所述泵
体发热源之间设有导气间隙。
12.可选的，所述泵体发热源为所述泵体的马达。
13.可选的，所述第二支架设有与外部连通的出气通道，所述气泵的出气气嘴与所述出气通道连通。
14.可选的，所述出气通道的进气端与所述泵体的出气端密封套接。
15.可选的，所述第二支架与所述气泵出气通道间设置有第二消声结构。
16.可选的，所述密封壳体上设有进线孔，所述进线孔处设置有密封环，所述密封环开设有容纳电线通过的通道。
17.本实用新型的一种可主动散热的气泵，起到如下技术效果：
18.1、本装置构建了气流通道，气泵持续地将外界的冷空气吸入气流通道，冷空气与泵体发热源在气流通道内不断地进行热传递后，空气再依次流经进气气嘴和出气通道，最终将发热源产生的热量给传导到外界，有效地实现了散热的效果，提升了工作寿命，提高了工作稳定性。
19.2、本装置的散热与气泵工作同步工作，无需单独控制散热，具有连续性和可持续性。
附图说明
20.图1为本实用新型实施例1中的气泵内部结构示意图。
21.图2为本实用新型实施例1中的气流散热的流动方向的原理图。
22.图3为本实用新型实施例1中的气泵的爆炸示意图。
23.图4为本实用新型实施例2中的第一支架第一视角的结构示意图。
24.图5为本实用新型实施例2中的第一支架第二视角的结构示意图。
25.图6为本实用新型实施例2中的第二支架第一视角的结构示意图。
26.图7为本实用新型实施例2中的第二支架第二视角的结构示意图。
27.图8为本实用新型实施例3中的密封壳体的结构示意图。
28.其中附图标记为：
29.泵体10、泵体发热源(马达)11、凸起部分12、进气气嘴13、出气气嘴14。
30.密封壳体20、进气口21、气流通道22、进线孔23、密封环24、圆环241、第一壳体25、第二壳体26、卡扣27、抵件28。
31.第一支架30、进气腔室31、第一固定腔室32、导通孔33、第一消音结构34、进线口35。
32.第二支架40、出气通道41、卡点42、第二固定腔室43、第二消音结构44、穿线槽45。
具体实施方式
33.下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解。从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。
34.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.实施例1：
36.如图1和图3所示，本实施例提供一种可主动散热的气泵，包括泵体10和密封壳体20。
37.其中密封壳体20用于将泵体10密封包裹，并在内部形成可以用于散热的气流通道22。
38.泵体10容置在密封壳体20内，具体地，为了保证散热效果，其至少将进气气嘴13和泵体发热源11设置在密封壳体20内。
39.在气流通道22的构建方面，具体如图2，密封壳体20上开设出一进气口21，进气口21的正下方还设置了第一支架30，第一支架30的上表面开设有与进气口21连通的导通孔33，并且上表面向上延伸出进气腔室31，下表面边缘处向下延伸出泵体10的上端第一固定腔室32，第一支架30的下表面设置有筋条，其长度方向与下表面延伸方向一致，第一支架30与泵体10之间因为筋条的存在形成了导气间隙，泵体10与密封壳体20的安装间隙也可容纳气体通过，进而形成气流通道22。
40.密封壳体20内腔用于容置泵体10的进气气嘴13和泵体10发热源11，泵体10装配在密封壳体20内腔中，其两者间的间隙形成经过泵体10发热表面的气流通道22。气流通道22上游端的密封壳体20上设置有进气口21，下游端设置有进气气嘴13。
41.泵体发热源11为马达，将第一支架30上的导通孔33与进气气嘴13对向设置，促使气泵从外界吸入进来的冷空气能够绕经马达的整个外表面，以实现更好的散热效果。
42.如图2和图3所示，泵体10上部为圆柱体的马达，马达的顶端设有凸起部分12，第一支架30的下表面设置有与该凸起部分12相配合的固定配合件；下部为泵气用的活塞组件，进气气嘴13设置在泵体10的下部，也即活塞组件处本实施例将密封壳体的进气口设置在进气气嘴相对的一侧，可以使气泵从外界吸入的空气充分经过马达发热源11，以此来实现气泵内部的散热。
43.散热机制为气泵将外界冷空气从进气口21吸入到密封的气流通道22中，气流通道22中流动的冷空气带走马达表面的热量，气泵再将热空气再从进气气嘴13抽走。该散热机制能将马达产生的热及时带走，保证了气泵在工作时不过热，并且保持了良好的工作状态，提高了工作寿命和工作稳定性。此散热机制与气泵工作同步，即气泵工作时，散热机制同时启动，无需多耗费电力和人力，具有连续性和可持续性。
44.在一些优选的实施例中，如图1所示，密封壳体20内还设置有用于固定气泵的第二支架40，其与第一支架30相互配合，与泵体的两端部连接，从而将其稳定地固定在密封壳体内部。同时该第一支架和第二支架的材质可以优选为可以用于缓冲和减震的柔性材质，例如硅胶等。在泵体工作时，第一支架和第二支架可以有效地吸收泵体的振动，从而降低噪声的产生，并且在气泵受到冲击时，可以有效地泵体10不与密封壳体20碰撞损坏。另外，密封壳体20内在进气口21端的设置有筋条，作用是固定第一支架30，该筋条在密封壳体20的内表面上沿径向方向上延伸，筋条的厚度恰好能挤压在第一支架30的外表面上，产生的静摩擦力能使其固定。
45.实施例2：
46.本实施例提供一种具有可兼顾散热和消音的第一支架30的主动散热气泵。请参加
图1、图3、图4和图5。
47.气泵包括：包括泵体10和密封壳体20。
48.其中密封壳体20用于将泵体10密封包裹，并在内部形成可以用于散热的气流通道22。泵体10容置在密封壳体20内，具体地，为了保证散热效果，其至少将进气气嘴13和泵体10发热源11设置在密封壳体20内。
49.在气流通道22的构建方面，具体如图2，密封壳体20上开设出一进气口21，进气口21的正下方还放置了第一支架30，第一支架30的上表面开设有与进气口21连通的导通孔33，并且上表面向上延伸出一腔室，下表面边缘处向下延伸出泵体10的上端固定腔，第一支架30的下表面设置有筋条，其的长度方向与下表面延伸方向一致，第一支架30与泵体10之间因为筋条的存在形成了导气间隙，泵体10与密封壳体20的安装间隙也可容纳气体通过，进而形成气流通道22。
50.另外，如图4和图5所示，第一支架30的下表面边缘向下延伸形成第一固定腔室32，且上表面向上延伸出上端开口的进气腔室31。进气腔室31外表面延伸出两个卡扣，用于与密封壳体20卡扣连接。第一固定腔室32内设置有若干条筋条，气泵的泵体10发热源11套接在第一支架30下表面第一固定腔室32内，由于第一支架30筋条的设置，第一支架30与泵体发热源11间形成导气间隙，为外界空气顺利地进入气流通道22提供通道。第二支架40的上表面向上延伸形成第二固定腔室43，与第一支架30下表面延伸出来的第一固定腔室32共同用于固定泵体10。
51.另外，一些实施中，第一支架的上表面上开有一进线口35，电源线的安装便从进线口35中穿过。
52.为了使外界空气在吸入气泵内时降低噪音，可在进气口21与气流通道22间设置第一消音结构34，该消音结构的设置方式为：第一支架30的上表面设置有进气腔室31，进气腔室31与进气口21连通，具体地，进气腔室与密封壳体的进气口对应处紧密抵接，从而使外界空气能够通过进气口后直接进入到气流通道22内，进气腔室31和进气口21的相对侧便设置有与气流通道22连通的导通孔33。进气腔室31内填充有第一消音结构34，其第一消音结构34的填充物为泡沫、吸音棉或者海绵。外界空气进入时，棉和泡沫有消音作用,它是一种层压阶梯密度的多孔材料，该多孔材料内部的孔状结构均是相通的,气体经过时可以有效减少气体因振动而产生的声波,最终达到降噪的目的。
53.在一些优选的实施例中，进气口21为沿密封壳体20上表面的边缘阵列排布的多个进气孔，该进气孔与第一支架30上的导通孔33对向设置，增大冷空气在海绵内穿过的路径，将更多的声能转化为热能，进一步地降低噪音。
54.如图6和图7所示，第二支架40分为上部和下部，上部和下部贯通构成出气的通道，上部近似四方体，中空且上端开口，其内部的下表面设置有若干条筋条和固定泵体10的第二固定腔，主要作用是固定泵体10，防止泵体10异位，保证气体流动通道的畅通。第二支架40的上部外表面还开设有一穿线槽45，主要是容置电源线。
55.另外，该出气通道41的进气端与气泵的出气端密封套接，使其气流的流入更加确定，空气只能从密封壳体20的进气口21中吸进来，不会从其他缝隙中进来。第二支架40设有与外部连通的出气通道41，气泵的出气气嘴14与出气通道41连通，使泵体10泵出的气流可以顺利地导出到外界大气中。
56.实施例3：
57.如图1和图3所示，本实施例在实施例1和实施例2的基础之上，进一步地增设第二消音结构44，第二支架40与气泵出气通道41间的设置有第二消音结构44，进一步地降低气泵工作时的噪音，即在两者间填充吸音材料，例如泡沫、吸音棉或海绵。
58.密封壳体20上设有进线孔23，该进线孔23与第二支架40间设置有容纳电线穿过的密封环24，防止外界空气从进线孔23侧接入，影响散热效果。
59.密封环24结构近似圆环块，密封环24的设置方式：密封环24套设在第二支架40上，密封壳体20内表面上延伸出两个圆环片241，两个圆环片241夹持放置与之匹配的密封环24，两个圆环片241和密封环24上开设有容纳电线通过的通道。
60.电源线的安装路径：电源线首先从密封壳体20的进线孔23进入，依次穿过密封壳体20上的圆环片241和密封环24形成容纳电源线穿过的通道、第二支架40的外表面的进线槽、气流通道22，最后穿过第一支架30上的进线口35。
61.其中，如图1和图7所示，第二支架40的下部外表面和内表面都设置有若干条筋条，外表面的筋条是用于抵住密封环24。第二支架40的内表面设置了出气通道41，第二支架40下部内表面上设置的若干条筋条共同夹持着泵体10的出气气嘴14，并与出气通道41连通，内表面内还设置有卡点42，与内表面上的筋条的延伸处一起夹持住第二消音结构44的吸音材料，将吸音材料固定在第二支架40内的出气通道41中。如图8所示，密封壳体20包括第一壳体25和第二壳体26，第一壳体25和第二壳体26密封配合。
62.为了实现密封壳体20内的密封，第一壳体25在厚度上的配合密封处设置有密封槽，第二壳体26与第一壳体25的密封槽相对应的位置上延伸出与密封槽配合的密封柱。
63.第一壳体25的边缘处延伸出多个卡扣27，卡扣27形似四方体，卡扣27的中央设置有卡口。第二壳体26的边缘处设置有与第一壳体25的卡扣27相配合的抵件28，从而能使第一壳体25和第二壳体26的卡扣27连接，形成一除进气口21与外界连通外的半密闭内腔。在第二支架40安装位置相对应的密封壳体20上设置有筋条，筋条方向沿径向方向，在相应位置的第二支架40上也设置有圆环卡位槽，筋条与圆环卡位槽的作用，便有效地将第二支架40固定在密封壳体20上。
64.上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。可以理解的，本领域技术人员通过阅读上述实施例对实施例中各部件的形态进行组合形成新的耳机结构仍属于本专利所保护的范围。